• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.611-619
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• 2016

본 논문에서는 농업용 무인헬기를 위한 LiDAR 기반 충돌방지시스템을 제안하고 개발과정을 소개한다. 충돌방지시스템은 장애물 검출 시스템, 매핑 알고리즘, 충돌회피 알고리즘으로 구성된다. LiDAR 기반의 장애물 검출 시스템은 무인헬기에 탑재되어 실시간으로 장애물 정보를 획득하며, 이를 통해 획득한 정보와 무인헬기 자세/위치 정보를 융합하여 충돌위험성이 있는 장애물에 대해 격자 지도 기법을 적용한 매핑을 수행한다. 무인헬기가 장애물에 접근할 시 확보된 지형정보를 기반으로 충돌방지 경고 생성을 위해 종/횡방향 기동을 고려한 충돌방지 알고리즘을 구현하며, 이를 통해 운용자에게 전달해 회피 기동을 수행한다. 구축된 시스템은 무인헬기를 이용해 항공방제 패턴을 모사한 비행시험을 수행하였으며, 비행시험 결과 충돌방지 성능 및 가능성을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권2호
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• pp.238-246
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• 2021

어선과 같은 소형선박의 충돌사고는 큰 인명피해를 초래한다. 본 연구 이전에 선행된 연구에서는 충돌위험을 판단하고 경보를 발생시키는 소형선박 충돌예방 알고리즘을 개발하였다. 하지만 충돌경보와 같이 안전을 위해 제공되는 서비스는 위험을 예방할 뿐 아니라 이용자의 만족도 또한 어느 정도 수반되어야 효과적으로 기능할 수 있다. 본 연구에서는 소형선박 충돌예방 알고리즘의 실용성 향상을 위해 알고리즘을 개선하고, 알고리즘을 실제로 적용하여 개선결과 및 효과를 확인하고자 하였다. 충돌경보 서비스를 사용한 소형선박 운항자들을 대상으로 설문조사를 수행한 결과, 충돌경보의 정확도 향상과 경보 횟수 및 음량에 대한 사용자들의 요구사항이 확인되었다. 이에 따라 본 연구에서는 사용자 만족도 향상을 위해 알고리즘을 개선하였으며 실제 해상환경에서 개선된 알고리즘을 적용한 실선실험을 수행하였다. 그 결과 개선 전보다 경보 발생 빈도가 감소하였지만, 위험한 상황에서는 경보가 비교적 꾸준히 발생하였으며, 충돌경보의 정확성과 실용성이 향상된 것으로 분석되었다. 추후에는 개선된 알고리즘의 적정성에 대한 근거자료를 마련하여 알고리즘의 실용성과 신뢰성을 확보한다면 소형선박 충돌사고 예방에 효과적으로 기여할 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권2호
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• pp.65-72
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• 2020

Mankind has been using ships for more than 5,000 years and has developed a range of related technologies. However, despite such a long history, compared to aircraft with a history of approximately one century, the pace of progress has been markedly slow. Even though technological progress of ships or the installation of various navigation equipment have been achieved, seaborne collisions have occurred quite frequently. This study analyzed the TCAS( Traffic Collision Avoidance System) that has contributed to the prevention of collisions with other transport methods including aircraft to suggest a collision avoidance system that can be deployed for ships. To apply the technologies applied to aircraft that move in 3D to ships that move in 2D, the difference in the operational environment between the two modes was analyzed to identify elements that need to be applied to ships. The suggested display of data on the collision prevention system is one that manipulates the augmented reality display device used in automobiles that over the past few years has undergone rapid development. Based on the presentation of technological elements that need to be considered when adopting the SCAS or the Seaborne Collision Avoidance System as suggested in this study, the authors hope to contribute to the prevention of collisions.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.48-54
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• 2021

고용노동부의 2020년 산업재해 사고 사망 통계 발표에 따르면 최근 5년간 발생한 업무상 사고 사망 재해의 절반 이상이 건설업에서 발생하고 있다. 그중 건설기계와 관련된 충돌 및 협착 사고가 사망 재해의 큰 부분을 차지하고 있다는 것을 알 수 있다. 정부는 건설 현장에서 발생하는 사고를 예방하기 위해 "건설안전특별법" 발의, 사고 예방을 위한 새로운 기술의 도입 장려 등 큰 노력을 기울이고 있지만, 여전히 건설 현장에서 수많은 안전사고가 발생하고 있다. 이에 본 연구는 초음파 스캐닝 기술을 통해 반경 내 대상의 종류와 위치를 인식하여 건설기계와 작업자 간의 충돌사고를 예방할 수 있는 기술을 개발했다. 본 연구는 파일럿 실험을 수행하였으며, 결과 분석을 통해 대상 인식과 위치 추정 모두에서 높은 정확도로 기술의 실현 가능성을 증명하였다. 개발한 기술은 건설 현장에서 발생하는 충돌사고를 예방하고, 자동화된 건설기계 충돌사고 예방 기술 개발에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.553-563
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• 2015

Reportedly the fatality rate from secondary collision is six times higher than the average fatality rate from all traffic accidents. So prevention of the secondary collision is attracting significant attention from automotive industries. However, the secondary collision prevention systems that have been developed are not considering possibility of brake actuator failure that can occur by the impact during the initial collision. In this paper, a new system has been developed that could prevent secondary collision even in case of brake actuator failure by taking advantage of still operating actuators. In this system, a steering control is performed for maintaining a lane by using linear quadratic regulator. Additionally, the system attempts differential brake control with the remaining braking capability to stop the vehicle in the shortest distance. Through simulation in various collision scenarios, the system has demonstrated significant potential of preventing secondary collision that could otherwise have resulted in severe fatality.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.431-432
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• 2013

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.414-415
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• 2022

본 논문에서는 작업/고속이동/케빈 회전 동작 중에 주변 360° 전방위에 있는 작업자와 장애물을 98% 이상 자동 인식하고 충돌경고를 안내하고 운전자에게 시야각을 확보해주는 충돌사고 예방 기술을 개발하고자 한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.69-79
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• 2014

본 논문은 도심환경에서 차량과 보행자가 위치하고 있는 도로 정보에 따라 위험도를 추론하고, 이 정보를 이용하여 차량 간의 충돌사고와 차량과 보행자간의 충돌사고를 예방하는 퍼지 기반 차량 충돌 예방 시스템을 제안한다. 제안하는 퍼지기반 차량 충돌 예방 시스템은 첫째, 보행자의 스마트 기기로 보행자의 위치를 파악하고, 차량은 차량에 장착된 GPS로 차량 위치를 파악하여, 보행자와 차량의 자신의 정보를 이웃들에게 전달한다. 둘째, 보행자와 차량은 이동방향과 속도, 도로 정보를 고려하여 위험도를 추론한다. 셋째, 추론한 정보를 보행자와 차량에게 전달하여 경로 우회 또는 속도 감속과 같은 정보를 보행자와 차량에게 제공한다. 그 결과, 퍼지기반 차량 충돌예방 시스템은 보행자와 차량에게 발생할 수 있는 위험성을 미리 추론하고 예방함으로 인해 충돌사고를 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 사고와 교통체증을 방지함으로써 다양한 자원 손실을 줄일 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.918-927
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• 2022

본 연구의 목적은 과거 12년(2010~2021년)간 발생한 상선의 충돌사고 668건을 조사하여 충돌의 원인요인을 조사하고 이를 통계적으로 분석하여 항해사의 인적과실 예방 충돌회피(HEPCA) 모델을 제안하는 것이다. 중앙해양안전심판원의 통계연보 및 충돌사건 재결서를 조사하여 상선의 충돌 원인요인 데이터를 수집하고 통계분석 도구인 SPSS를 이용하여 빈도분석을 수행하였다. 1단계 분석으로 상선 충돌사고 668건을 대상으로 충돌원인을 분석하였고, 2단계 분석에서는 식별된 최대빈도 원인요인을 세부적으로 분석하였다. 분석결과, 충돌원인은 항해사의 인적과실이 98 %인 것으로 식별되었으며, 빈도 높은 요인 순서는 경계소홀 > 항행법규위반 > 조선 부적절 순이었다. 경계소홀의 원인 요인은 주로 상대선 초인 후 지속감시 소홀이었으며 상대선박의 존재를 인식하지 못한 원인은 주로 당직시간에 다른 작업을 한 요인이었다. 분석결과를 적용하여 인적과실 예방을 위한 HEPCA 모델을 제안하였고, 이를 재결서의 충돌사건에 적용해보았다. 본 연구결과는 해기사 교육기관 및 실무에서 항해사의 인적과실로 발생하는 충돌사고를 방지하기 위한 교육 자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.251-257
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• 2022

자율주행 차량은 ICT 기술의 도움으로, 운전자의 개입 없이 운행되는 차량을 의미하며 스마트 차량의 한 종류이다. 차량 안전 통신 기술(V2X)이 적용된 차량은 다양한 센서 혹은 타 차량/인프라에서 감지된 정보를 이용하여 운전자의 잠재적 위험 상황을 스마트 차량 스스로가 확실하고 빠르게 예측하도록 하여 보다 안정한 자율주행이 가능하도록 하는데 기여한다. 본 논문에서는 이러한 V2X 통신 기술 중 차량 대 차량 통신(V2V) 모사 통신 기술을 이용하여 자율주행 차량의 충돌 방지 활용 시나리오를 제시하고자 한다. V2V 모사 통신 기반 차량 충돌방지 시스템을 구현하였고 이를 이용하여 제시한 충돌 방지 활용 시나리오를 시연하였다. 제시된 충돌 방지 활용 시나리오는 현재에도 개발/적용을 위해 노력 중인 V2V 통신 기술의 하나의 응용 사례로 고려될 수 있을 것이다.